Коллективный неупругий вынужденный тормозной эффект

Рассматриваются коллективные эффекты в неупругих столкновениях «замороженного» электронного кластера высокой плотности $n_{0}$ с произвольной квантовой мишенью. Подробно исследуются сечения возбуждения и торможения, вынужденный тормозной эффект и черенковское излучение. Для каждых ${N_{1}\sim n_{0}(v/\bar{\Omega})^{3}}$ соседних электронов пучка ($v$ — их скорость, $\bar{\Omega}$ — средняя частота возбуждения мишени) амплитуды первых трех процессов когерентно складываются. Борновское приближение применимо при рассмотрении пучков вплоть до кластеров, состоящих из ${N_{2}\sim \hbar v/e^{2}(mv^{2}/\hbar\bar{\Omega})^{1/2}}$ электронов. При большем количестве электронов, чем последнее число, коллективность процесса практически не меняется. Для каждых ${N_{3}\sim n_{0}(c/\bar{\nu}\omega)^{3}}$ соседних электронов ($\omega$ — частота лазерного поля, $\bar{\nu}$ — среднее число поглощаемых или испускаемых квантов) процессы вынужденного поглощения–испускания происходят синфазно. Отношение сечений возбуждения мишени с вынужденным фотопоглощением при коллективном воздействии к суммарным сечениям для отдельных электронов пучка порядка ${1+\min}$ $\{N_{1}; N_{2}; N_{3}; N_{e}\}$, где $N_{e}$ — полное число электронов. в кластере. В эффективном торможении величина коллективного эффекта определяется фактором ${1+\min}$ $\{N_{1}; N_{2}; N_{e}\}$, а в черенковском излучении — множителем ${1+\min}$ $\{\bar{N}_{1}; N_{2}; N_{e}\}$, где ${\bar{N}_{1}\sim n_{0}(c/\omega n)^{3}}$, $n(\omega)$— показатель преломления мишени на частоте излучения $\omega$.